CN113219618B - 一种面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种面板检测的自动对焦控制方法及面板缺陷检测方法,所述面板检测的自动对焦控制方法包括:获取对焦位置;控制驱动电机在承载结构处运动,以使驱动电机和光学成像系统朝向对焦位置运动;获取第一位置检测装置的第一位置信息;根据第一位置信息判断第二位置检测装置是否符合运行要求;若是,则获取第二位置检测装置的第二位置信息,并根据第二位置信息和对焦位置控制驱动电机运动,以驱动光学成像系统进行对焦。本发明的有益效果:能够使光学成像系统对面板的对焦更加精确,进而能够对面板进行更加精确的检测。

Description

一种面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法
技术领域
本发明涉及面板光学检测技术领域,具体而言,涉及一种面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法。
背景技术
在面板光学检测领域,随着生产检测要求越来越高,检测面板的最小分辨率要求2个像素以内。由于像素的需求,往往采用高放大倍率的光学成像系统。光学成像系统与面板之间的距离需要稳定控制在景深范围内,而高放大倍率的光学系统景深都很小,常见光学镜头景深±10μ,甚至有的要求±5μ,由于面板在检测设备上是实时运动状态,为保证光学系统与运动面板之间景深,需要对光学成像系统的位置进行调节,以实现较好的对焦效果。现有技术通常采用驱动电机驱动光学成像系统以进行特定行程的活动,以使光学成像系统到达对焦位置,进而实现对焦,但该方式调节精度较差,无法对对焦情况进行精确的控制。
发明内容
本发明解决的问题是如何使光学成像系统对面板的对焦更加精确。
为解决上述问题,本发明提供一种面板检测的自动对焦控制方法,应用于面板检测系统,所述面板检测系统包括承载结构、驱动电机、光学成像系统、第一位置检测装置和第二位置检测装置,所述驱动电机适于在所述承载结构处运动,所述光学成像系统与所述驱动电机连接,所述第一位置检测装置适于对所述驱动电机在所述承载结构处的位置进行检测,所述第二位置检测装置适于对所述光学成像系统的位置进行检测,所述面板检测的自动对焦控制方法包括:
获取对焦位置;
控制所述驱动电机在所述承载结构处运动,以使所述驱动电机和所述光学成像系统朝向所述对焦位置运动;
获取所述第一位置检测装置的第一位置信息;
根据所述第一位置信息判断所述第二位置检测装置是否符合运行要求;
若是,则获取所述第二位置检测装置的第二位置信息,并根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦。
进一步地,所述第二位置检测装置与所述光学成像系统连接;所述根据所述第一位置信息判断所述第二位置检测装置是否符合运行要求包括:
当所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配,且所述第二位置检测装置的电压小于或等于预设电压时,则判定所述第二位置检测装置符合运行要求。
进一步地,所述第一位置信息为所述驱动电机在所述承载结构处相对所述驱动电机的初始位置的电机间距,所述对焦位置为所述光学成像系统相对于待测面板的对焦间距;所述判断所述第二位置检测装置是否符合运行要求还包括:
根据所述电机间距以及所述对焦间距判断所述第一位置信息是否与所述对焦位置相匹配,其中,当所述初始位置与所述待测面板的间距与所述电机间距的求差结果和所述对焦间距的差值小于或等于第一预设阈值时,则判定所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配。
进一步地,所述第二位置信息为所述光学成像系统与所述待测面板的实际间距;所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦包括:
根据所述实际间距与所述对焦间距的差值控制所述驱动电机运动,直至所述实际间距与所述对焦间距的差值小于或等于第二预设阈值。
进一步地,所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦后,还包括:
根据所述第一位置检测装置获取所述驱动电机的对焦实际位置,以根据所述对焦实际位置判断所述光学成像系统的对焦情况。
进一步地,所述获取对焦位置包括:
在预定位区域通过所述光学成像系统实时采集标定面板的图像;
根据设定条件调整所述光学成像系统的位置,以使所述光学成像系统采集多张所述图像;
通过评价算法确定多张所述图像中清晰度评价分数最高的图像;
通过所述清晰度评价分数最高的图像确定所述对焦位置。
本发明中,面板检测的自动对焦控制方法通过获取对焦位置,以控制驱动电机和光学成像系统朝向对焦位置靠近,以进行对焦的粗调节。并采用设置第二位置检测装置,并根据判断第二位置检测装置是否符合运行要求,以对光学成像系统的位置进行实时的精确定位,进而根据精确定位后的位置信息和对焦位置控制驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行更加精确的对焦,由此,通过多样化的调节,使得对待测面板的对焦更加准确。
本发明还提出了一种面板缺陷检测方法,包括:
根据如上述的面板检测的自动对焦控制方法获取待测面板的扫描图像;
根据所述待测面板的扫描图像确定所述待测面板的缺陷的类型;
获取预设需复检类缺陷;
根据所述待测面板的缺陷的类型和所述预设需复检类缺陷的匹配情况对所述待测面板进行复检。
进一步地,所述获取预设需复检类缺陷包括:
根据如上述的面板检测的自动对焦控制方法获取标定面板的扫描图像;
确定所述标定面板的扫描图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动所述光学成像系统以采集复检图像,根据所述复检图像确定第二缺陷评分;
根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果;
根据所述缺陷评价结果生成所述预设需复检类缺陷。
本发明所述的面板缺陷检测方法与上述面板检测的自动对焦控制方法相对于现有技术的有益效果相近似,在此不再进行赘述。
本发明还提出了一种计算设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,当所述处理器执行所述计算机程序时,实现如上所述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或如上所述的面板缺陷检测方法。
本发明所述的计算设备与上述面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法相对于现有技术的有益效果相近似,在此不再进行赘述。
本发明还提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如上所述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或如上所述的面板缺陷检测方法。
本发明所述的计算机可读存储介质与上述面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法相对于现有技术的有益效果相近似,在此不再进行赘述。
附图说明
图1为本发明实施例的面板检测的自动对焦控制方法的流程图一;
图2为本发明实施例的面板检测系统的结构示意图;
图3为本发明实施例的面板检测的自动对焦控制方法的流程图二;
图4为本发明实施例的面板缺陷检测方法的流程图一;
图5为本发明实施例的面板缺陷检测方法的流程图二。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“一个实施例”和“一个实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示实施方式中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实施方式。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或实施方式以合适的方式结合。
参照图1所示,本发明实施例提出了一种面板检测的自动对焦控制方法,应用于面板检测系统,所述面板检测系统包括承载结构1、驱动电机2、光学成像系统3、第一位置检测装置4和第二位置检测装置5,所述驱动电机2适于在所述承载结构1处运动,所述光学成像系统3与所述驱动电机2 连接,所述第一位置检测装置4适于对所述驱动电机2在所述承载结构1 处的位置进行检测,所述第二位置检测装置5适于对所述光学成像系统3 的位置进行检测,所述面板检测的自动对焦控制方法包括:
S1、获取对焦位置;
S2、控制所述驱动电机2在所述承载结构1处运动,以使所述驱动电机2和所述光学成像系统3朝向所述对焦位置运动;
S3、获取所述第一位置检测装置4检测的第一位置信息;
S4、根据所述第一位置信息判断所述第二位置检测装置5是否符合运行要求;
S5、若是,则获取所述第二位置检测装置5检测的第二位置信息,并根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机2运动,以驱动所述光学成像系统3进行对焦。
在面板光学检测领域,随着生产检测要求越来越高,检测面板的最小分辨率要求2个像素以内。由于像素的需求,往往采用高放大倍率的光学成像系统。光学成像系统与面板之间的距离需要稳定控制在景深范围内,而高放大倍率的光学系统景深都很小,常见光学镜头景深±10μ,甚至有的要求±5μ,由于面板在检测设备上是实时运动状态,为保证光学系统与运动面板之间景深,需要对光学成像系统的位置进行调节,以实现较好的对焦效果,现有技术通常采用驱动电机驱动光学成像系统以进行特定行程的活动,以使光学成像系统到达对焦位置,进而实现对焦,但该方式调节实时性以及对焦精度较差,无法对对焦情况进行精确和实时的控制。
在本实施例中,面板检测的自动对焦控制方法应用于面板检测系统,参照图2,面板检测系统具有承载结构1,以承载驱动电机2进行运动,图 2中箭头方向指的是驱动电机2的运动方向,另外还包括光学成像系统3,以用于对待测面板进行拍照或扫描等检测,其中,光学成像系统3与驱动电机2连接,从而光学成像系统3能够与驱动电机2在承载结构1处同动,并且光学成像系统3也受驱动电机2的驱动,从而在驱动电机2运动时,能够实现光学成像系统3的位置变化,从而实现光学成像系统3相对于待测面板6的对焦。其中,还包括第一位置检测装置4和第二位置检测装置5,以分别能够对驱动电机2的位置进行实时定位检测和对光学成像系统3的位置进行实时定位检测。
基于此,本实施例中,面板检测的自动对焦控制方法包括获取对焦位置,其中对焦位置可根据实际的面板参数以及用于面板检测的光学成像系统3的实际参数所测得,可以理解,根据该对焦位置,当光学成像系统能够准确地活动至该对焦位置处时,即能够拍照获得最佳的清晰度的图像。在获取对焦位置后,即能够控制驱动电机2在承载结构1处活动,此时,光学成像系统3与驱动电机2同时运动,以进行对焦的粗调节,可以理解,在控制驱动电机2在承载结构1处活动时,可根据第一位置检测装置4所实时检测并反馈的第一位置信息判断驱动电机2和光学成像系统3的实时位置与对焦位置的具体对应情况,以此控制驱动电机2和光学成像系统3 朝向对焦位置靠近,以进行对焦的粗调节。在调节过程中,由于驱动电机2 和光学成像系统3、以及第一位置检测装置4不能对光学成像系统3与待测面板6的距离进行检测,此时对焦的准确性偏低。由此,本实施例中,采用设置第二位置检测装置5以对光学成像系统3的位置进行实时定位,可以理解,第二位置检测装置5可设置于光学成像系统3的镜头处,以使得待测面板6的位置直接与镜头位置进行对应,从而实现更加精确的位置闭环反馈和对焦。第二位置检测装置5可采用更高精度的位置检测装置,如能够进行精确距离检测的激光位移传感器等,通常情况下,激光位移传感器的检测存在一定限制,如在距离待测面板6较远时,超出传感器的检测范围,由此,本实施例中,引入第一位置检测装置4,并根据第一位置检测装置4的第一位置信息判断所述第二位置检测装置5是否符合运行要求,当符合运行要求时,即表示第二位置检测装置5能够运行,以及能够实现较为精确的位置反馈,此时,则获取所述第二位置检测装置5检测的第二位置信息,第二位置信息表示光学成像系统3的实施位置,也即光学成像系统3与待测面板6的相对位置,以对光学成像系统3和待测面板6的对焦情况进行实时反馈,其根据光学成像系统3和/或待测面板6的运动而实时变化,基于此,根据所述第二位置信息控制所述驱动电机2实时运动,以驱动所述光学成像系统3进行对焦,由此,通过多样化的调节,使得对面板的对焦更加准确。
在本发明的一个可选的实施例中,所述获取对焦位置包括:
在预定位区域通过所述光学成像系统实时采集标定面板的图像;
根据设定条件调整所述光学成像系统的位置,以使所述光学成像系统采集多张所述图像;
通过评价算法确定多张所述图像中清晰度评价分数最高的图像;
通过所述清晰度评价分数最高的图像确定所述对焦位置。
本实施例中,通过对标定面板进行检测,以获取光学成像系统3相对标定面板的对焦位置,进而利用该对焦位置控制驱动电机2以及光学成像系统3实时运动以对实际的待测面板6进行对焦,其中,根据标定面板获取对焦位置包括:在预定位区域通过上述的光学成像系统3实时采集显示面板的图像,预定位区域指的是最佳合焦位置的附近区域,即在最佳合焦位置附近采集图像;根据设定条件调整光学成像系统的位置,以使光学成像系统采集多张图像,从而能够对多张图像进行清晰度评价,其中,设定条件指的是设定光学成像系统间隔多远采集一次图像,即确定光学成像系统3的采集频率,从而确定驱动光学成像系统3进行运行的驱动电机2的运行频率;通过评价算法确定多张图像中清晰度评价分数最高的图像,从而能够据此确定光学成像系统处在哪个位置时,获取的标定面板的图像最为清晰。此时根据相关的位置检测装置,如距离传感器,对当前光学成像系统的位置信息进行检测,从而能够确定光学成像系统3对焦时需位于的对焦位置。本实施例通过评价算法对图像清晰度进行评价,减少人工对焦方式可能出现误判的情况,进而在进行面板检测的自动对焦控制时,能够基于该对焦位置对驱动电机2和光学成像系统3始终位于该对焦位置处,确保光学成像系统3能高质量清晰地采集到图像。
本申请实施例所述的标定面板包括玻璃基板、印制电路板(Printed circuitboards,PCB)、玻璃基板规则区域和滤光片等,但不限于上述类型,本申请实施例用于尺寸较大的玻璃基板效果最佳。所述待测面板6与所述标定面板为同类产品。
在本发明的一个可选的实施例中,评价算法可以包括方差法、拉普拉斯能量评价法、能量梯度评价法、Brenner函数评价法和Tenegrad函数评价法中的任一种评价算法,以此,通过多种清晰度评价算法对图像清晰度进行评价,增强算法适应性,提高图像清晰度判断准确性,从而准确确定最佳合焦位置。
在本发明的一个可选的实施例中,所述第二位置检测装置5与所述光学成像系统3连接;所述根据所述第一位置信息判断所述第二位置检测装置5是否符合运行要求包括:
当所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配,且所述第二位置检测装置5的电压小于或等于预设电压时,则判定所述第二位置检测装置5符合运行要求。
在本实施例中,根据第一位置信息和第二位置检测装置5的电压情况判断第二位置检测装置5是否符合运行要求,即判断第二位置检测装置5 能否实现精确的光学成像系统3位置反馈。其中,当第一位置信息与对焦位置相匹配时,即表明驱动电机2以及与驱动电机2连接的光学成像系统3 达到对焦位置,此时,也即表示第二位置检测装置5在检测范围内。在一可选的实施例中,第一位置检测装置4检测的第一位置信息可为驱动电机的实时坐标信息,对焦位置也可为坐标信息,当两坐标信息重合或距离接近时,则表示第一位置信息与对焦位置相匹配,在另一实施例中,第一位置检测装置4检测的第一位置信息也可为驱动电机2相对初始点运行的距离,相对应地,对焦位置也可为光学成像系统3相对待测面板6的预设间距,通常情况下,光学成像系统3可在一个方向上进行前后或上下活动,以此进行对焦调节,基于此,也可仅通过距离的对比情况而判断位置是否相匹配,如当驱动电机2或活动到一定的距离,以使光学成像系统3与待测面板6的间距与预设间距接近,或小于该预设间距,则表示该第一位置信息与对焦位置相匹配。
其中,还通过第二位置检测装置5的电压以此结合判断第二位置检测装置5是否符合运行要求,可以理解,当第二位置检测装置5的电压较大时,表示第二位置检测装置5与待测面板6的间距较大,此时第二位置检测装置5反馈的位置信息不准确,当第二位置检测装置5的电压小于一定值时,则表示第二位置检测装置5与待测面板6的间距适当,此时则能够进行更加精确的位置反馈,其中,预设电压可设定为10V,当小于或等于 10V时,则通过第二位置检测装置5反馈的第二位置信息以及结合对焦位置对光学成像系统3进行对焦调节,当大于10V时,则继续令驱动电机2 和光学成像系统3进行活动,以进行对焦的粗调节。以此,通过与第一位置信息和第二位置检测装置5的电压情况相结合用于判断,能够更准确地实现对焦。
在本发明的一个可选的实施例中,所述第一位置信息为所述驱动电机2 在所述承载结构1处相对所述驱动电机2的初始位置的电机间距,所述对焦位置为所述光学成像系统3相对于待测面板6的对焦间距;所述判断所述第二位置检测装置5是否符合运行要求还包括:
根据所述电机间距以及所述对焦间距判断所述第一位置信息是否与所述对焦位置相匹配,其中,当所述初始位置与所述待测面板的间距与所述电机间距的求差结果和所述对焦间距的差值的绝对值小于或等于第一预设阈值时,则判定所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配。
在本实施例中,第一位置信息可为驱动电机2在承载结构1处相对初始位置的电机间距,参照图2所示,本发明中面板检测的自动对焦控制方法,在开始对焦前,驱动电机2位于初始位置处,在开始对焦时,驱动电机2自初始位置向下移动,以朝向对焦位置运动,由此,在驱动电机2运动过程中相对初始位置的距离即为所述电机间距,其中,第一位置检测装置4可为光栅尺,以通过光栅尺对驱动电机2相对初始位置的电机间距进行更为精确的检查和闭环反馈。
相对应地,可通过设定光学成像系统3相对待测面板6的对焦间距以对应表示所述对焦位置,其中,对焦间距即光学成像系统3相对于待测面板6的间距,在该间距,光学成像系统3对于待测面板6的聚焦效果最好,也即光学成像系统3与待测面板6的距离为最佳对焦距离,基于此,当所述初始位置与所述待测面板6的间距与所述电机间距的求差结果和所述对焦间距的差值的绝对值小于或等于第一预设阈值时,则表示所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配,如表示驱动电机2接近所述对焦位置或达到所述对焦位置,以此简化判断过程,便于更快捷的判断第二位置检测装置5是否符合运行要求。
其中第一预设阈值可通过实际使用所设定,如设定为0,即差值的绝对值为0时,表示第一位置信息与对焦位置直接对应,以更精确地反映驱动电机2处于对焦位置处,进而使得对焦更加精确。
在本发明的一个可选的实施例中,所述第二位置信息为所述光学成像系统与所述待测面板6的实际间距,所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机2运动,以驱动所述光学成像系统3进行对焦包括:
根据所述实际间距与所述对焦间距的差值控制所述驱动电机2运动,直至所述实际间距与所述对焦间距的差值的绝对值小于或等于第二预设阈值。
在本实施例中,第二位置信息可为光学成像系统3与待测面板6的实际距离,具体地第二位置检测装置5可为激光位移传感器,以进行精确的距离检测和反馈,本实施例中,可选用μ级精度红外激光位移传感器,检测光学成像系统3到待测面板6的实时距离,激光位移传感器的检测距离可在20-30mm之间,最小显示单位可为1μ。
在根据实际间距和对焦间距的差值控制驱动电机2时,当差值的绝对值小于或等于第二预设阈值,则能够精确表示对焦符合要求,以此即实现更加精确的对焦,并且通过间距进行对焦判断,以简化判断过程,使得对焦过程更加快捷。
其中第二预设阈值可通过实际使用所设定,如设定为0,即差值的绝对值为0时,表示光学成像系统3达到最佳的成像位置,进而使得成像更加清晰。
在本发明的一个可选的实施例中,所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机2运动,以驱动所述光学成像系统3进行对焦后,还包括:
根据所述第一位置检测装置4获取所述驱动电机2的对焦实际位置,以根据所述对焦实际位置判断所述光学成像系统3的对焦情况。
在本实施例中,在通过第一位置信息和对焦位置控制驱动电机2以进行光学成像系统3的聚焦时,还通过第一位置检测装置4实时获取驱动电机2的对焦实际位置,并进行反馈,以此一方面通过第二位置检测装置5 进行更为精确的定位,另外还可结合第一位置检测装置4反馈的信息实现闭环,以便于更加精确地对对焦情况进行掌控。
本实施例中,第一位置检测装置4为光栅尺,其测量输出的信号为数字脉冲,具有检测范围大,检测精度高,响应速度快的特点,精度等级可为±1μ,最小显示单位可0.1μ。其在对焦过程中,检测驱动电机2的运动状态,以起到一个补偿运动误差的作用。通过光栅尺能够更好地实现闭环控制,极大提升了系统的精度特性。
在本发明的一个可选的实施例中,所述驱动电机2为音圈电机,以此通过音圈电机对光学成像系统3进行更加精确的对焦调节。
其中,音圈电机是一种能够将电信号转换成直线位移的直流伺服电机,作为实时对焦的执行机构,最大相应频率为40HZ,能快速有效对焦,音圈电机行程可在1-10mm之间,速度0-6mm/s。基于安培力原理,即通电线圈放在磁场中产生力,力的大小与施加在线圈上的电流成正比。音圈电机对比普通的三相交直流伺服电机有明显优点,在理论上有无限分辨率、无滞后、高响应、高加速度、高速度、体积小且力特性好、控制方便等一系列优点,以此能够进行更加精确的对焦调节。
在本发明的一个可选的实施例中,所述光学成像系统3为面阵相机组件和/或线扫相机组件,其中,所述面阵相机组件和线扫相机组件可均包括相机镜头模组301和与所述相机镜头模组301连接的物镜切换台302,所述拍相机镜头模组301连接所述驱动电机2,所述物镜切换台302连接所述第二位置检测装置5。
参照图2,本实施例中,光学成像系统3可为面阵相机组件以对待测面板6实现拍照检测,或为线扫相机组件以对待测面板6进行扫描检测,也可同时具有面阵相机组件和线扫相机组件,以通过多种形式对待测面板6 进行更精确的检测。
其中第二位置检测装置5连接物镜切换台302以能直接反馈镜头的实时位置,通过物镜切换台302以能够便于镜头的更换。
面阵相机组件和线扫相机组件可还包括转接筒、棱镜、光源组件等,以便于进行更准确清晰的光学成像。
参照图3,其为本发明一具体实施例中的面板检测的自动对焦控制方法的流程图,本实施例中,驱动电机2采用音圈电机进行对焦控制,第一位置检测装置和第二位置检测装置5分别采用光栅尺和激光位移传感器对反映位置的距离信息进行检测,通过驱动器以实现上述自动对焦控制方法的自动化控制,进而实现光学成像系统3更加精确的聚焦。
其中,在获取到对焦位置后,音圈电机朝向对焦位置方向运动,同时,光栅尺对音圈电机的运动情况进行检查,判断音圈电机是否达到对焦位置,当到达对焦位置后,激光位移传感器对光学成像系统3与待测面板6的间距进行检测,进而控制音圈电机驱动光学成像系统3进行自动对焦。在自动对焦过程中,通过激光位移传感器检测实时对焦位置进而对对焦情况进行闭环反馈,以便于对对焦情况进行更加精确的掌控。
实现上述自动对焦控制方法的自动化控制的驱动器可以为ACS驱动器通过该ACS驱动器,在对焦控制时能够减少PLC控制、通讯时间,使往复过程中系统稳定时间几乎为零,以此实现更精确稳定的对焦。
本发明还提出了一种面板缺陷检测方法,包括:
S11、根据如上述的面板检测的自动对焦控制方法获取待测面板的扫描图像;
S12、根据所述待测面板的扫描图像确定所述待测面板的缺陷的类型;
S13、获取预设需复检类缺陷;
S14、根据所述待测面板的缺陷的类型和所述预设需复检类缺陷的匹配情况对所述待测面板进行复检。
参照图4所示,本发明实施例中,在对面板进行缺陷检测时,通过上述的面板检测的自动对焦控制方法获取待测面板6的扫描图像,以此基于精确对焦后的扫描图像获取,以能够对待测面板6的缺陷进行完整准确的检测,可以理解,基于所检测的待测面板6的缺陷,能够确定这些缺陷的类型,以此完成待测面板的初检阶段。通常情况下,对于待测面板6,其具有的缺陷中的部分可能需要被复检,以此对待测面板6的检测更加完善精确,另外本发明经过大量实验和实践发现某类型缺陷在初检时就能非常准确地被检测出,并因待测面板6类型、初检时缺陷检测算法类型、光学成像系统3分辨率等因素影响。由此,本实施例中,基于预设需复检类缺陷以与待测面板6的缺陷的类型进行对比,从而判断待测面板6中的哪些缺陷处于预设需复检类缺陷中,进而根据所述待测面板6的缺陷的类型和所述预设需复检类缺陷的匹配情况对所述待测面板6进行复检,本发明可通过提前筛选出初检阶段准确率较高的某一类或多类缺陷,并无需对已拥有较好准确率的该类缺陷进行复检,从而完成待测面板的复检阶段,以此能够极大地提高待测面板6复检效率,使得待测面板6的检测更加精确。
其中,对于待测面板6的缺陷,例如通常情况下待测面板6为印制电路板时,其包括的缺陷的类型可以是划伤、孔错位、划伤、短路、断路、污染等,玻璃基板规则区域和滤光片表面含有针孔、划痕、颗粒、脏污、mura (斑)等,但不限于上述类型。而其中,预设需复检类缺陷可以是这些缺陷中所提前挑选出的,容易对待测面板6的工作造成较大影响的缺陷类型。由此,在实际检测出待测面板6的缺陷时,基于预设需复检类缺陷,将该待测面板6进行更精确、更有效率的复检,以此能够在满足面板良品率的同时极大地提高面板的生产效率,降低生产成本。
在对待测面板6进行缺陷检测时,先获取待测面板6的扫描图像,并根据所述扫描图像确定缺陷和各缺陷的类型,根据缺陷匹配情况从预设需复检类缺陷挑选全部或部分进行复检,也可以是从预设需复检类缺陷中挑选预设数量的缺陷进行复检。在一些例子中,所述获取待测面板6的扫描图像,并根据所述扫描图像确定缺陷的类型,可以是:通过线扫系统扫描所述待测面板6,获取所述扫描图像;根据所述扫描图像,采用线扫算法确定缺陷和缺陷分类。在一些例子中,也可以是:获取扫描图像后,采用线扫算法确定缺陷,再针对缺陷对扫描图像进行裁剪,根据裁剪图像确定缺陷的类型。
在本发明的一个可选的实施例中,所述获取预设需复检类缺陷包括:
S131、根据如上述的面板检测的自动对焦控制方法获取标定面板的扫描图像;
S132、确定所述标定面板的扫描图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
S133、从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动所述光学成像系统以采集复检图像,根据所述复检图像确定第二缺陷评分;
S134、根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果;
S135、根据所述缺陷评价结果生成所述预设需复检类缺陷。
参照图5所示,在本实施例中,可以先挑选与待测面板6同类的标定面板,通过对标定面板进行处理以获取预设需复检类缺陷,以作为待测面板6的复检评价基础。具体地,通过对标定面板处理确定各个待测面板在初检阶段中各类缺陷的缺陷评价结果,缺陷评价结果用于表征某种类型缺陷在初检时的准确度,由此根据该缺陷评价结果生成预设需复检类缺陷,以在实际对待测面板6检测时,确定实际检测的待测面板6所需复检的缺陷,具体地,可将标定面板中缺陷评价结果低于设定阈值的缺陷类型确定为需复检缺陷。
具体地,缺陷评价结果获取具体可包括:确定标定面板的扫描图像的第一候选缺陷,根据第一候选缺陷确定裁剪图像,根据裁剪图像确定第一缺陷评分,即根据标定面板的扫描图像确定裁剪图像后,通过带有缺陷的裁剪图像确定第一缺陷评分;从第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据第二候选缺陷的坐标位置移动光学成像系统3以采集复检图像,根据复检图像确定第二缺陷评分,即通过光学成像系统3采集的复检图像确定第二缺陷评分;由于第一缺陷评分和第二缺陷评分均用于评价缺陷的可靠性,因此可以根据第一缺陷评分和第二缺陷评分的加权结果确定缺陷评价结果;根据缺陷评价结果确定扫描图像的真实缺陷以完成复检。
本实施例中,通过扫描图像确定的第一缺陷评分和复检图像确定的第二缺陷评分来确定缺陷评价结果,从而确定第一缺陷评分与缺陷评价结果是否存在一致性,以此来确定在多次测试后,某种类型的缺陷是否可以只需要通过初检即可进行准确的缺陷评价,例如某种类型的缺陷的识别率很高,那么在复检时就可以忽略这类型的缺陷,避免光学成像系统3重新拍照或扫描增加不必要的时间消耗,由此实现检测全部缺陷同时保证检测效率。由此,本发明所述的面板缺陷检测方法,通过扫描图像确定的第一缺陷评分和复检图像确定的第二缺陷评分来确定缺陷评价结果,根据缺陷评价结果生成所述预设需复检类缺陷,以对实际的待测面板6所需复检的缺陷进行判断,进而进行复检,无需对已拥有较好准确率的某类缺陷进行复检,因此能够极大提高复检的效率,并同时兼顾缺陷检测的准确性。
本发明另一实施例的一种计算设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,当所述处理器执行所述计算机程序时,实现如上述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或面板缺陷检测方法。
本发明所述的计算设备与上述面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法相对于现有技术的有益效果相近似,在此不再进行赘述。
本发明另一实施例的一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如上述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或面板缺陷检测方法。
本发明所述的计算机可读存储介质与上述面板检测的自动对焦控制方法和面板缺陷检测方法相对于现有技术的有益效果相近似,在此不再进行赘述。
一般来说,用于实现本发明方法的计算机指令的可以采用一个或多个计算机可读的存储介质的任意组合来承载。非临时性计算机可读存储介质可以包括任何计算机可读介质,除了临时性地传播中的信号本身。
计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言,特别是可以使用适于神经网络计算的Python语言和基于TensorFlow、PyTorch等平台框架。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (9)

1.一种面板检测的自动对焦控制方法,其特征在于,应用于面板检测系统,所述面板检测系统包括承载结构、驱动电机、光学成像系统、第一位置检测装置和第二位置检测装置,所述驱动电机适于在所述承载结构处运动,所述光学成像系统与所述驱动电机连接,所述第一位置检测装置适于对所述驱动电机在所述承载结构处的位置进行定位,所述第二位置检测装置与所述光学成像系统连接,所述第二位置检测装置适于对所述光学成像系统的位置进行定位,所述面板检测的自动对焦控制方法包括:
获取对焦位置;
控制所述驱动电机在所述承载结构处运动,以使所述驱动电机和所述光学成像系统朝向所述对焦位置运动;
获取所述第一位置检测装置的第一位置信息;
根据所述第一位置信息判断所述第二位置检测装置是否符合运行要求,其中,当所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配,且所述第二位置检测装置的电压小于或等于预设电压时,则判定所述第二位置检测装置符合运行要求;
若是,则获取所述第二位置检测装置的第二位置信息,并根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦。
2.根据权利要求1所述的面板检测的自动对焦控制方法,其特征在于,所述第一位置信息为所述驱动电机在所述承载结构处相对所述驱动电机的初始位置的电机间距,所述对焦位置为所述光学成像系统相对于待测面板的对焦间距;所述判断所述第二位置检测装置是否符合运行要求还包括:
根据所述电机间距以及所述对焦间距判断所述第一位置信息是否与所述对焦位置相匹配,其中,当所述初始位置与所述待测面板的间距与所述电机间距的求差结果和所述对焦间距的差值的绝对值小于或等于第一预设阈值时,则判定所述第一位置信息与所述对焦位置相匹配。
3.根据权利要求2所述的面板检测的自动对焦控制方法,其特征在于,所述第二位置信息为所述光学成像系统与所述待测面板的实际间距;所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦包括:
根据所述实际间距与所述对焦间距的差值控制所述驱动电机运动,直至所述实际间距与所述对焦间距的差值的绝对值小于或等于第二预设阈值。
4.根据权利要求3所述的面板检测的自动对焦控制方法,其特征在于,所述根据所述第二位置信息和所述对焦位置控制所述驱动电机运动,以驱动所述光学成像系统进行对焦后,还包括:
根据所述第一位置检测装置获取所述驱动电机的对焦实际位置,以根据所述对焦实际位置判断所述光学成像系统的对焦情况。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的面板检测的自动对焦控制方法,其特征在于,所述获取对焦位置包括:
在预定位区域通过所述光学成像系统实时采集标定面板的图像;
根据设定条件调整所述光学成像系统的位置,以使所述光学成像系统采集多张所述图像;
通过评价算法确定多张所述图像中清晰度评价分数最高的图像;
通过所述清晰度评价分数最高的图像确定所述对焦位置。
6.一种面板缺陷检测方法,其特征在于,包括:
根据如权利要求1-5中任一项所述的面板检测的自动对焦控制方法获取待测面板的扫描图像;
根据所述待测面板的扫描图像确定所述待测面板的缺陷的类型;
获取预设需复检类缺陷;
根据所述待测面板的缺陷的类型和所述预设需复检类缺陷的匹配情况对所述待测面板进行复检。
7.根据权利要求6所述的面板缺陷检测方法,其特征在于,所述获取预设需复检类缺陷包括:
根据如权利要求1-5中任一项所述的面板检测的自动对焦控制方法获取标定面板的扫描图像;
确定所述标定面板的扫描图像的第一候选缺陷,根据所述第一候选缺陷确定裁剪图像,根据所述裁剪图像确定第一缺陷评分;
从所述第一候选缺陷中筛选第二候选缺陷,根据所述第二候选缺陷的坐标位置移动光学成像系统以采集复检图像,根据所述复检图像确定第二缺陷评分;
根据所述第一缺陷评分和所述第二缺陷评分确定各类缺陷的缺陷评价结果;
根据所述缺陷评价结果生成所述预设需复检类缺陷。
8.一种计算设备,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,当所述处理器执行所述计算机程序时,实现如权利要求1-5中任一项所述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或如权利要求6或7所述的面板缺陷检测方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-5中任一项所述的面板检测的自动对焦控制方法,和/或如权利要求6或7所述的面板缺陷检测方法。
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